Die größte Hornisse der Welt stand in letzter Zeit aufgrund ihres bedrohlichen Aussehens und ihrer wachsenden Präsenz in Nordamerika im Mittelpunkt umfangreicher Berichterstattung.
Aber während das Etikett „Mordhornisse“, das an der asiatischen Riesenhornisse (Vespa mandarinia) angebracht ist, eine Überdramatisierung ihrer Gefahr sein mag, sind sich die Forscher einig, dass die invasive Art zerstörerisch ist und nordamerikanische Bienenpopulationen und Millionen von Dollar in der Pflanzenproduktion bedroht. Da Honigbienen wenig Abwehr bieten, können riesige Hornissen schnell ganze Bienenvölker zerstören.
„Meine übliche Bitte ist, dass die Leute aufhören sollten, sie ‚Mordhornissen‘ zu nennen, weil sie groß und vielleicht beängstigend, aber nicht wirklich mörderisch sind“, sagte James Nieh, Professor für biologische Wissenschaften und Bienenforscher an der University of California in San Diego. „Sie sind erstaunliche soziale Insekten, aber sie gehören nicht nach Nordamerika und schaden unseren kritischen Bienenpopulationen, also sollten wir sie entfernen.“
Aber wie man sie beseitigt, ist nicht klar. Selbst zu wissen, wo sie auftreten – bisher in Kanada und im pazifischen Nordwesten gemeldet – war schwer zu bestimmen.
Als eine mögliche Lösung haben Nieh und seine Kollegen in China eine Methode entwickelt, um die Anwesenheit der asiatischen Riesenhornisse zu identifizieren und möglicherweise ihre Entfernung zu beschleunigen. Im Tagebuch Aktuelle Biologie, enthüllen die Forscher die Identifizierung von drei Hauptbestandteilen des Sexualpheromons der asiatischen Riesenhornissenkönigin, eine Errungenschaft, die als Köder verwendet werden könnte, um die Insekten zu fangen und zu verfolgen. Unter Verwendung von Gaschromatographie und Massenspektrometrie identifizierten Nieh und seine Kollegen zusammen mit Experimenten, die sich über zwei Jahre erstreckten, die wichtigsten Chemikalien im Sexualpheromon als Hexansäure, Octansäure und Decansäure, Verbindungen, die leicht gekauft und sofort im Feld eingesetzt werden können.
In einer früheren Studie verwendeten Nieh und seine Kollegen einen vergleichbaren Ansatz, um das weibliche Sexualpheromon einer verwandten asiatischen Hornissenart (Vespa velutina) zu identifizieren. In ihrer neuen Studie platzierten die Forscher Fallen in der Nähe von Hornissennestern, Orten, an denen sie sich normalerweise paaren, und fingen nur männliche Hornissen, aber keine Weibchen oder andere Arten. Bei ihren Experimenten testeten die Wissenschaftler die neuronale Aktivität der Hornisse und stellten fest, dass männliche Antennen sehr empfindlich auf das Pheromon reagieren.
Vespa Mandarinia Virgin Queen Paarung mit einem Männchen in einem Käfig in Kunming, Yunnan, China. Die Königin steht in der Mitte und ist betäubt (sie bewegt sich nicht viel). Es gibt ein Männchen, das sich mit ihr auf dem Hintern paart, und ein anderes Männchen, das sich auf ihrem Rücken befindet. Dies war Teil einer Reihe von Experimenten, bei denen Hauptbestandteile des weiblichen Sexualpheromons dieser Art isoliert wurden. Die Identifizierung dieses Sexualpheromons ist ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung von Fallen, die Biologen dabei helfen könnten, die Invasion dieser riesigen Hornissen auf der ganzen Welt, insbesondere in Nordamerika, zu überwachen. Bildnachweis: Professor James Nieh
„Die Männchen werden von den Gerüchen der Weibchen angezogen, da sie sich normalerweise mit ihnen in der Nähe ihrer Nester paaren“, sagte Nieh. „In zwei Feldsaisons konnten wir schnell Tausende von Männchen sammeln, die von diesen Gerüchen angezogen wurden.“
Wissenschaftlern ist nicht klar, wie asiatische Riesenhornissen zum ersten Mal nach Nordamerika kamen. In den letzten Jahren wurden sie in British Columbia und im Bundesstaat Washington dokumentiert, während Modellsimulationen darauf hindeuten, dass sie sich schnell in Washington, Oregon und möglicherweise im Osten der USA ausbreiten könnten
Obwohl die experimentellen Pheromon-Hornissenfallen in der Nähe von Bienenkolonien aufgestellt wurden, hofft Nieh, dass sie an mehreren Feldstandorten eingesetzt werden können, um zu bewerten, ob sie die Hornissen über Entfernungen von einem Kilometer oder mehr chemisch anlocken können.
„Da diese auf Pheromonen basierenden Fallen ziemlich kostengünstig sind, denke ich, dass sie leicht für die Probenahme in einem großen geografischen Bereich eingesetzt werden könnten“, sagte Nieh. „Wir wissen, wo sie gefunden wurden, also ist die große Frage, ob sie expandieren. Wo ist diese Invasionsfront?“
Anstatt die Identifizierung des Sexualpheromons zu patentieren, beschlossen Nieh und seine Kollegen, ihre Ergebnisse so schnell wie möglich zu veröffentlichen, in der Hoffnung, eine mögliche Lösung zur Dokumentation der Ausbreitung der Hornisse bereitzustellen. Wenn mehr Pheromonköderfallen eingesetzt werden, könnte eine Karte zusammen mit Vorhersagemodellen entstehen, um zu beurteilen, wo und wie schnell sie sich ausbreiten.
„Wir hoffen, dass andere, insbesondere in besetzten Gebieten, das von uns erstellte Protokoll übernehmen und diese Methode testen“, sagte Nieh. „Wir haben die chemischen Mischungen beschrieben, die für diese Fallen benötigt werden, was die Anzahl der Männchen verringern könnte, die zur Paarung mit Weibchen zur Verfügung stehen, um die Population zu deprimieren, aber in erster Linie uns helfen würde, herauszufinden, wo sie sich befinden.“
James C. Nieh, Identifizierung von Sexualpheromonkomponenten der Riesenhornisse Vespa Mandarinia Queen, Aktuelle Biologie (2022). DOI: 10.1016/j.cub.2022.01.065. www.cell.com/current-biology/f … 0960-9822(22)00127-0
Ping Wen et al, Das Sexualpheromon eines global invasiven Honigbienen-Raubtiers, der asiatischen eusozialen Hornisse, Vespa velutina, Wissenschaftliche Berichte (2017). DOI: 10.1038/s41598-017-13509-7